ツーピース シリコン モールドは、オス型とメス型とも呼ばれます。凸部がある方をオス型、凹部がある方をメス型と呼び、使用時にはこれらを組み合わせて閉じたキャビティ(空洞)を形成します。このプロセスは、不規則で開けにくい製品モデルの製造に適しています。以下では、ツーピースのシリコンモールド製作の操作手順を例を挙げて共有し、このプロセスフローと注意点を理解していただきます。
プロセス原理:マスターモデルのパーティングライン(分割線)を設計し、パーティングラインの位置に従ってマスターモデルの半分を粘土に入れます。次に粘土をトリミングし、モデル全体を囲むようにモールドフレーム(型枠)を構築し、二液型RTVゴム原材料を注ぎます。硬化を待った後、片方の部分が完成します。もう一方の部分はマスターモデルを反転させ、先ほどのステップを繰り返します。
道具と材料:縮合型シリコーン、ゴム製マスターモデル、離型剤、油粘土/粘土、ビルディングブロック(型枠用)、ポリウレタン鋳造樹脂、真空ポンプ、電子秤、計量カップ、攪拌棒。
1. ゴム製ホイールモデルのサイズに合わせて、ブロックで適切なモールドフレームを構築し、粘土で底を平らに埋めます(下図参照)。注意:付加型シリコーンを使用する場合は、硫黄を含まない粘土を使用する必要があります。そうしないと、シリコーンが硬化阻害反応を起こし、硬化できなくなります。
2. ホイールモデルを粘土に入れます。通常、モデルを水平に置いた場合、モデルの高さの半分まで粘土に押し込みます。ここでは、設計されたパーティングラインを基準とします。モデルの周りの粘土に位置決め穴を設定します。位置決め穴により、オス型とメス型を組み合わせる際に閉じやすくなります。そして、適切な場所に材料の鋳造入口を確保します。
3. シリコーンとゴムモデルがくっついて分離しにくくなるのを防ぐために、型離れを防ぐための離型剤を塗布することができます。
4. 上記のステップを準備した後、二液型RTV液体シリコーンの準備を開始できます。マスターモデルのサイズに応じて、電子秤を使用して適切な量のRTV-2シリコーンのA液を計量し、次に比率に従ってB液の硬化剤を加え、均一にかき混ぜます。注意:ここで均一に攪拌しないと、シリコーンが硬化しない、または不完全に硬化する結果になります。
5. 気泡のないシリコンモールドを作るために、混合・攪拌した液体シリコーンをまず真空ポンプに入れて脱泡する必要があります。
6. 真空脱泡した液体シリコーン材料をモールドフレームに注ぎます。一般的に、マスターモデルの最高点を約1〜2 cm覆います。
7. シリコーンが完全に硬化するまで約10時間待ちます。これでシリコンモールドのオス型部分が完成します。硬化時間は硬化剤の比率と温度に関係します。
8. 粘土をシリコーンから分離し、オス型部分を逆さまにして、シリコンモールドのメス型部分の製作を開始します。
9. ステップ4〜7を繰り返して、メス型部分のシリコンモールドを完成させます。ここでは、シリコーンを注ぐ前にオス型部分のモールドに必ず離型剤を塗布して、シリコーンがシリコーンにくっつく問題を避けるように注意する必要があります。
10. シリコーンが完全に硬化した後、モールドフレームを取り外し、ハサミで簡単なトリミングを行って、ツーピースシリコンモールドの製作を完了します。
11. 製造されたオス型とメス型のシリコンモールドを位置決め穴の位置に合わせて組み合わせ、次にテープで包んで、力によってずれたり、鋳造液体材料が浸透したりするのを防ぎます。または、図のようにクランプで固定することもできます。
12. ポリウレタン樹脂材料を1:1の比率で混合・攪拌し、確保しておいた注入口からシリコンモールドキャビティに注ぎます。ポリウレタン樹脂材料の作業時間が短すぎる場合は、使用前に冷凍庫に一定時間入れてから取り出すことができます。
13. 現在、市場に出回っているほとんどのポリウレタン樹脂材料は約10〜15分で硬化できます。硬化後、樹脂製ホイールを取り外し、全プロセスが完了します。